新能源汽车驱动电动机
新能源汽车驱动电机：已知、未知、想知的都在这里
新能源汽车驱动电机：已知、未知、想知的都在这里新能源汽车包括混合动力汽车和纯电动汽车。
其中，我认为纯电动汽车将是新能源汽车的主要方向和潮流，纯电动汽车技术研发也要比混合动力汽车更为复杂。
今天我一般都是把新能源汽车默认为纯电动汽车。
现在随着纯电动汽车的大力普及，纯电动汽车市场十分火爆。
在关注市场的同时，纯电动汽车的安全性、未来技术发展路线等有越来越受到关注。
大家都在谈新能源汽车，很多终端用户也在购买新能源汽车，但是，真正懂得纯电动汽车的人不多。
小编为大家搜罗多方资料，今天为大家好好讲一下电动汽车电机的知识，让我们一起探讨下高科技的汽车心脏！献丑了！————————★————————欢迎拍砖，欢迎交流。
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文章有点长，耐心读完肯定会有收藏。
————————★————————电动机位置示意图电动汽车驱动电机的地位电控系统是电动车的大脑，指挥着电动汽车的电子器件的运行。
电池是电动车的血液，提供源源不断的电力。
那么，驱动电机就是电动车的心脏，提供“全身”动力，把电能转化为动能，驱动电动车运行，决定着电动汽车的性能。
如果没有了驱动电机总成，那么电动车就等于报废了，有再多能量也动不了。
电动汽车驱动电机的产业化转型电动汽车出现由研发向产业化转型的迹象，骨干汽车企业和动力蓄电池、驱动电机、控制器等核心部件生产企业在几年的推广、示范工作中发展壮大，推出了一系列满足性能要求的产品。
但是作为共性关键技术的驱动电机、电池等关键零部件技术，其可靠性、成本、耐久性等主要指标尚不能满足电动汽车发展的需求，成为电动汽车发展的主要制约因素。
电动汽车驱动电机控制形式目前，电动汽车驱动电机根据控制方式可以分为三种：中央直驱电动机、轮边电动机、轮毂电动机。
中央直驱电机说的简单点就是单电机放置位置居中，并且同时负责两个轮子驱动的布置方式。
（说错了请更正，谢谢。
）轮边电机所谓轮边电机是电机装在车轮边上以单独驱动该车轮，轮毂电机是电机嵌在车轮轱辘里，定子固定在轮胎上，转子固定在车轴上而不是将动力通过传动轴的形式传递到车轮。
新能源汽车汽车驱动电机介绍
整车控制器（VCU）根据驾驶员意图发出各种指令，电机控制器响应并反馈，实时 调整驱动电机输出，以实现整车的怠速、前行、倒车、停车、能量回收以及驻坡等功能。 电机控制器另一个重要功能是通信和保护，实时进行状态和故障检测，保护驱动电机系统 和整车安全可靠运行。
.4.
C33DB 驱动电机系统技术指标参数
9～16V
标称容量 重量
防护等级
85kVA 9kg IP67
.5.
第二章 驱动电机系统关键部件简介
C33DB 驱动电动机采用永磁同步电机（PMSM）
具有效率高、体积小、重量轻及可靠性高等优点；是动力系统的重要执行机构， 是电能与机械能转化的部件，且自身的运行状态等信息可以被采集到驱动电机控制器。 依靠内置传感器来提供电机的工作信息，这些传感器包括： ü 旋转变压器：用以检测电机转子位置，控制器解码后可以获知电机转速； ü 温度传感器：用以检测电机的绕组温度，控制器可以保护电机避免过热。
.22.
检修——驱动电机高压接口定义
高压连接器
.23.
检修——C33DB（大洋/大郡）
交流高压接口
C33DB（大洋） 直流高压接口
C30/33DB（大郡）
建议检修时先确认插件是否连接到位。
.24.
电机控制器（MCU）
.25.
第三章 驱动电机系统控制策略简介
控制策略
基于STATE机制的驱动电机系统上下电控制策略:基于整车STATE机制上下电策略要求，约束 了该机制下MCU在整车上下电过程各STATE中应该执行的动作、需要实现逻辑功能、允许及禁止 的诊断等。
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建议检修时先确认插件是否连接到位，是否有“退针”现象。
新能源汽车驱动电机基础知识
学习任务2 电机的基本知识
问题1：电动汽车对驱动电机的特性要求有哪些？ 1）体积小质量轻：为了充分利用有限的车载空间，减小车辆质量，降低运行中的能量消耗，应尽量 减小驱动电机的体积和质量。电机可以采用铝合金外壳，各种控制装置和冷却系统等也要求尽可能轻 量化和小型化。 2）全速段高效运行：一次充电续航里程长，特别是在车辆频繁起停或变速运行的情况下，驱动电机 应具有较高的效率。 3）低速大转矩及宽范围的恒功率特性：即使没有变速器，驱动电机本身应能满足所需的转矩特性， 以获得在起动、加速、行驶、减速、制动等各种运行工况下的功率和转矩要求。驱动电机应具有自动 调速功能，可以减轻驾驶员的操作强度，提高驾驶的舒适度，并且能够达到与传统内燃机汽车同样的 控制响应。
知识准备：电机术语和定义。 9）持续功率：规定的最大、长期工作的功率。 10）工作电压范围：能够正常工作电压范围。 11）转矩-转速特性：转速特性一般是形容频率的曲线，转矩特性确定电压上升的曲线。 12）峰值转矩：该电机可以达到的并可以短时工作而不出现故障的最大转矩值。 13）堵转转矩：当机械设备转速为零（堵转）时的力矩。 14）最高工作转速：达到最高功率而呈现出来的最高速度。
问题2：电动汽车驱动电机主要分为哪几类？
学习任务2 电机的基本知识
问题2：电动汽车驱动电机主要分为哪几类？
有刷电机
永磁直流电机 直流电机
驱动电机
异步电机
无刷电机 问题3：新能源汽车用电动机如何选择？
同步电机 永磁无刷电机 开关磁阻电机
串励直流电机 并励直流电机 他励直流电机 感应式 绕线式 电励磁式 永磁同步 磁阻式
奥斯卡冯·米勒在法兰克福世界博览会上宣布：他与多里沃合作架设的从劳芬到法兰克 福的三相交流发电机的电流经三相变压器提高到万伏，输送175千米顺利通电，从此三相 交流电机很快代替了工业用直流电机。
新能源汽车电动机驱动及控制技术分析
新能源汽车电动机驱动及控制技术分析新能源汽车的快速发展成为汽车行业的重要趋势，其中电动汽车作为最具发展潜力的领域之一备受关注。
作为电动汽车的核心部件，电动机及其驱动及控制技术的研究与应用至关重要。
本文将从技术角度对新能源汽车电动机驱动及控制技术进行分析，以便普通用户更好地了解其原理和特点。
1.电动机驱动技术电动机驱动是新能源汽车中的核心技术之一。
一方面，驱动技术的成熟度直接影响着电动汽车的性能和可靠性；另一方面，驱动技术的创新也带来了更高效、更环保的驱动方案。
目前，主要的电动机驱动技术有直流电机驱动、异步电机驱动和同步电机驱动。
1.1直流电机驱动技术直流电机驱动技术是电动汽车最早采用的驱动方案之一。
它具有结构简单、控制方便、启动转矩大的优点，适用于小型和中型电动车辆。
然而，直流电机驱动技术由于其故障率较高、效率较低以及难以满足高速运行的需求而逐渐被其他驱动技术所取代。
1.2异步电机驱动技术异步电机驱动技术是近年来较为流行的一种驱动方案。
它具有结构简单、成本低、维护方便等优势。
与直流电机相比，异步电机在能效和性能方面有了显著的提升。
然而，异步电机驱动技术仍然存在能效不高、启动转矩小等问题，特别是在高速运行和精密控制方面还有待进一步改进。
1.3同步电机驱动技术同步电机驱动技术是目前电动汽车中发展最迅猛的一种驱动方案。
同步电机具有高效、高扭矩、高精度控制的特点，适用于中型和大型电动车辆。
随着磁体材料和控制技术的不断进步，同步电机驱动技术在新能源汽车领域有着广阔的应用前景。
2.电动机控制技术电动机控制技术是电动汽车中另一个关键技术，它直接影响着电动机的性能和驱动效果。
目前，主要的电动机控制技术有开环控制和闭环控制。
2.1开环控制技术开环控制技术是一种基本的电动机控制技术，它通过设定电动机的输入电流或电压来控制转速和输出扭矩。
开环控制技术具有实现简单、调试容易等优点，适用于一些对控制精度要求不高的场景，如低速运行和恒速运行。
新能源汽车驱动工作原理
新能源汽车驱动工作原理
新能源汽车采用电动机作为主要的驱动力源，电动机则由电池供电。
电池将存储的电能输送至电动机，电动机再将电能转化为机械能，使车辆在运行时产生驱动力。
电动机是采用电磁学原理工作的设备，电池向电动机输送电能后，电动机的转子和定子相互作用，产生旋转力，推动汽车运动。
同时，
车辆还配备了控制器，可以控制电动机的转速，从而控制车辆的加速
度和速度。
此外，新能源汽车还具备再生制动技术，即当车辆减速或制动时，电动机会变成发电机的角色，将制动时产生的能量转化为电能并存储
在电池中，形成一种节约能源的循环利用。
总之，新能源汽车的驱动原理是通过电池等新型能源存储技术，
将储存的电能输送至电动机，由电动机将这些电能转化为机械能，实
现车辆的运行，同时采用再生制动技术，实现对能源的节约利用。
新能源汽车驱动电机分析报告
新能源汽车驱动电机分析报告
新能源汽车的驱动电机旨在提高普通汽车的能源效率，在利用传统汽车的动力机构集成更高效的电动汽车实现更低的排放量。
汽车驱动电机一般采用同步电机，其特点是体积小，重量轻，可提高汽车的行驶距离，有效减少汽车排放，提高行驶安全性。
同步电机是新能源汽车驱动系统的主要要素，它的功能是利用电动力来驱动汽车。
有三种不同类型的同步电机，分别是直流伺服电机、交流永磁同步电机和无级变速电机。
直流伺服电机技术能够在满足汽车的驱动要求的同时，具有较高的效率，可以高效利用新能源汽车的能源；同时，具有较强的可控性，可以根据不同的路况进行有效的驱动，增强新能源汽车的安全性；另外，它还具有较强的耐久性，可以在实际行驶中维持较高的发动机性能和效率。
交流永磁同步电机，又被称为高效电动机，整体效率可以达到95%以上，超过传统发动机效率的90%，能够有效增加新能源汽车的行驶距离；同时，它的可控性更强，能够根据不同的道路状况进行控制，在行驶速度变化时能够实现自动衔接，有效提高汽车的可控性；另外，它的噪音也更小，无刺激性，使汽车环境更安静。
北汽E150EV电动汽车驱动电动机故障诊断
北汽E150EV电动汽车驱动电动机故障诊断北汽E150EV车是北汽新能源汽车公司的一款纯电动汽车，其驱动电动机系统包括驱动电动机和驱动电动机控制器，驱动电动机主要由定子、转子和壳体等组成。
1.驱动电动机系统的组成和工作原理1.1 驱动电动机驱动电动机是永磁同步电动机，采用强制循环冷却液冷却，额定转矩和峰值转矩分别为64N.m和144 N.m，额定功率和最大功率分别为20 kW和45 kW。
驱动电动机使用了旋转变压器和温度传感器来提供驱动电动机的工作信息。
旋转变压器用来检测驱动电动机的转子位置；温度传感器用来检测电动机的绕组温度。
旋转变压器是一种输出电压随转子转角变化的信号元件。
当励磁绕组以一定频率的交流电压励磁时，输出绕组的电压与转子转角成正弦、余弦函数关系，或在一定转角范围内与转角成线性关系。
1.2 驱动电动机控制器（MCU）驱动电动机控制器是驱动电动机系统的控制中心，它对所有的输入信号进行处理，并将电动机控制系统运行状态的信息发送给整车控制器。
驱动电动机控制器主要由以IGBT功率模块为核心的功率电路和以单片机为核心的微电子控制电路组成，具有诊断功能，当诊断出异常时，它将会激活一个错误代码，发送给整车控制器。
2.驱动电动机系统故障诊断与排除在进行下列检测步骤前，确认蓄电池电压为正常电压。
（1）将点火开关置于OFF挡。
（2）将诊断仪IMS-D60连接至车辆诊断接口上。
（3）将点火开关置于ON挡。
（4）用诊断仪读取和清除DTC。
驱动电动机系统常见的故障代码及含义如表1所列，上述检测步骤中如果检测到故障代码，则说明车辆有故障，要按照表1中的可能故障原因进行相应的诊断步骤；如果没有检测到故障代码，则说明之前读取的故障为偶发性故障。
新能源汽车驱动电机与控制策略分析
新能源汽车驱动电机与控制策略分析随着环保意识的提高和气候变化的威胁，新能源汽车已经逐渐成为未来交通的主要选择之一。
在新能源汽车中，驱动电机和控制策略是其中最重要的组成部分之一。
本文将深入探讨新能源汽车驱动电机的原理和不同的控制策略，并分析其在实际应用中的效果和挑战。
驱动电机原理驱动电机是新能源汽车的核心部件，它负责将电能转化为机械能，并驱动车辆前进。
主要有三种类型的驱动电机：直流电机（DCmotor）、交流异步电机（ACasynchronousmotor）和交流同步电机（ACsynchronousmotor）。
每种电机都有其优点和适用范围。
直流电机是最早应用于电动车的驱动电机，具有体积小、启动转矩大等特点，但效率较低。
而交流异步电机和交流同步电机则具有高效率、高功率密度和可靠性好的优点，因此在新能源汽车中得到了广泛应用。
控制策略为了有效地驱动电机和提高新能源汽车的续航里程，必须采用合适的控制策略。
常见的控制策略包括电压源控制、电流源控制和矢量控制。
电压源控制是一种简单且常用的控制策略，通过控制电动机的电压来调节转矩和速度。
这种控制策略的优点是实现简单，但在低速和高速运行时会存在效率不高的问题。
电流源控制是通过控制电动机的电流来实现转矩和速度的调节。
相比电压源控制，电流源控制能够更精确地控制转矩和速度，但需要更复杂的控制算法。
矢量控制是一种相对高级的控制策略，可以通过改变电机的电流和电压同时控制转矩和速度。
这种控制策略具有较高的控制精度和响应速度，但也需要较复杂的算法和硬件支持。
实际应用与挑战新能源汽车驱动电机和控制策略在实际应用中面临一些挑战。
首先是功率电子器件的可靠性和效率问题。
驱动电机中的功率电子器件需要经受高温和大电流的考验，同时要保证高效率的运行。
因此，研发更可靠、高效的功率电子器件是目前亟待解决的问题。
另一个挑战是控制策略的优化和智能化。
随着车载计算机和传感器技术的发展，我们可以通过智能化的控制算法提升驱动电机系统的性能和效率。
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用需求。 直流电动机结构简单，易于平滑调速，加之控制技术成熟，
所以几乎所有早期的电动车都是采用直流电动机。
电动汽车技术与原理 第 20 页
直流电动机的驱动特性
电动汽车技术与原理 第 21 页
2.4 电动汽车用直流电动机
2. 直流电动机的特点
驱动电动机
1概述 2直流电动机 3交流异步电动机 4开关磁阻电动机 5永磁同步电动机 6其它电动机 7新能源汽车驱动系统的发展方向
电动汽车技术与原理 第 1 页
1 概述
1. 1 新能源汽车电动机驱动系统的种类和特点 1. 2 新能源汽车对电动机的性能要求 1. 3 电动车用电动机的分类
•对于内燃机汽车来说，在路况恶劣需要频繁启动和停止 的行驶条件下，可回收制动使之相对节省一些燃油。
电动汽车技术与原理 第 8 页
1.2 新能源汽车对电动机的性能要求
（1）体积小、重量轻； （2）在整个运行范围内的高效率； （3）低速大转矩特性及较宽范围内的恒功率特性； （4）高可靠性； （5）高电压； （6）电气系统安全性高。
电动汽车技术与原理 第 10 页
电动车用电动机的分类
电动汽车用电动机基本性能比较
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2 直流电动机
2. 1 直流电动机的分类 2. 2 直流电动机的工作原理 2. 3 直流电动机的结构 2. 4 电动汽车用直流电动机 2. 5直流电动机的调速方法
电动汽车技术与原理 第 13 页
2.1 直流电动机的分类
1. 他励式直流电动机 2. 并励式直流电动机 3. 串励式直流电动机 4. 复励式直流电动机
电动汽车技术与原理 第 14 页
2.2 直流电动机的工作原理
定子有一对N、S极，电枢绕组的末端分别接到两个换向片上， 正、负电刷A和B分别与两个换向片接触。
如果给两个电刷加上直流电源，则有直流电流从电刷A流入， 从电刷B流出。根据电磁力定律，载流导体受到电磁力的作 用，其方向可用左手定则判定，两段导体受到的力形成了一 个转矩，使得转子逆时针转动。
1.1 新能源汽车电动机驱动系统的种类和特点
2. 混合动力电动汽车的电动机驱动系统
（1）串联式混合动力汽车
•串联式混合动力汽车解决了纯电动车续驶里程短这个 难题，行驶中或者停车时由能量源向电池充电。 •能量源与车轮在结构上没有机械连接，因此驱动系统 的结构具有更大的自由度。
电动汽车技术与原理 第 4 页
外加的电源是直流的，但由于电刷和换向片的作用，在线圈 中流过电流是交流的，其产生的转矩方向却是不变的。
电动汽车技术与原理 第 15 页
直流电动机的工作原理示意图
导体ab处于N极下
导体ab处于S极下
电动汽车技术与原理 第 16 页
2.3 直流电动机的结构
1. 定子部分
（1）主磁极 （2）机座 （3）换向极 （4）电刷装置
2.4 电动汽车用直流电动机
4. 直流电动机的应用
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1.1 新能源汽车电动机驱动系统的种类和特点
2. 混合动力电动汽车的电动机驱动系统
（3）混联式混合动力汽车
•混联式混合驱动方式具有发电机和电动机。
•与同样具有发电机和电动机的串联式混合动力汽车不 同，发动机与车轮通过机械结构连接到一起。
•尽管电动机的设计容量较小，但是在小功率时可作为纯 电动汽车运转，能实现多种驱动方式。
电动汽车技术与原理 第 9 页
1.3 电动车用电动机的分类
•新能源汽车经常采用的驱动电动机包括直流电动机、交 流异步电动机、永磁电动机和开关磁阻电动机。 •最早应用于电动汽车的是直流电动机，这种电动机的优 点是控制性能好、成本低。 •随着电子技术、机械制造技术和自动控制技术的发展， 交流异步电动机、永磁电动机和开关磁阻电动机表现出 比直流电动机更加优越的性能，这些电动机正在逐步取 代直流电动机。
串联式混合动力汽车的能量流动
（以发动机为能源）
电动汽车技术与原理 第 5 页
串联式混合动力汽车的能量流动
（以燃料电池为能源）
电动汽车技术与原理 第 6 页
1.1 新能源汽车电动机驱动系统的种类和特点
2. 混合动力电动汽车的电动机驱动系统
（2）并联式混合动力汽车
并联式混合动力汽车驱动系统中装载的电动机/发电机，根 据制动或驱动需求，发动机随着运转状况改变转速和输出 功率。 制动时，电动机/发电机处在发电机模式，电池回收电力。 启动、加速时，作为电动机提供驱动转矩。
去除了差速器的系统称为无差速系统，这种电动机是把 传统电动机的定子变成可动的结构；另一方面，当转子 上电的时候可以相互反向回转。
双电动机驱动方式分为前后驱动和双轮毂式电动机两类， 双轮毂电动机及其逆变器的制造成本价较高。
四轮毂式电动机把电动机组装在轮毂中，机构更紧凑。
电动汽车技术与原理 第 3 页
➢ 2. 转子部分
（1）电枢铁心 （2）电枢绕组 （3）换向器
电动汽车技术与原理 第 17 页
直流电动机结构图(一)
直流电动机结构图(二)
2.4 电动汽车用直流电动机
1. 直流电动机的驱动特性
基本转速以下为恒转矩区，基本转速以上为恒功率区。 在恒转矩区，励磁电流保持不变，改变电枢电压来控制转矩。 在高速恒功率区，电枢电压不变，改变励磁电流或弱磁来控
（1）调速性能好 （2）启动力矩大 （3）控制简单 （4）有易损件
电动汽车技术与原理 第 22 页
2.4 电动汽车用直流电动机
3. 电动汽车用直流电动机的要求
（1）抗振动性 （2）对环境的适应性 （3）低损耗性 （4）抗负荷波动性 （5）小型、轻量化 （6）免维护性
电动汽车技术与原理 第 23 页
电动汽车技术与原理 第 2 页
1.1 新能源汽车电动机驱动系统的种类和特点
1. 纯电动汽车的电动机驱动系统
单电动机驱动的纯电动汽车中使用的电动机，不需பைடு நூலகம்太 大的变速范围，可有效使用较小容量的永磁电动机；因 为有差速减速器，并且不需要太大的变速范围，故可采 用无离合器和传动装置的传动系统。
没有传动装置，运转更加容易，但这样也需要低速大转 矩、速度变化区域大的电动机。